Aufgabe über Windungszahl eines Widerstands berechnen?

Hallo ich habe versucht die Aufgabe-3 zu machen , siehe Bild :
https://s31.postimg.org/hss338hmf/1466930159630587124957.jpg

Ich habe generell so ein Problem mit Wickelaufgaben weil es weder im Buch noch im netz was darüber zu lesen gibt , bzw sehr wenig, und trotzdem tauchen immer wieder aufgaben dazu auf. Auch Formeln konnte ich dazu nicht finden.

Könnt ihr mir bitte paar hinweise geben?

UND die Teilaufgabe a) konnte ich ohne Probleme lösen, aber teilaufgabe b) bereitet mir Schwierigkeiten.

[/b]

a) R_L = L/(kappa*A) , kappa für Konstantan = 2m/(Ohm*mm^2)
L= R_L*kappa*A

b) Windungen = L/Umfang_Widerstandskörper = L/(pi*d)

Es gibt einen Trick, wie man sich das Lösen von Aufgaben erleichtern kann.

1) Man fasst alle Daten, die in der Aufgabe enthalten sind, in einem Text-Block unter dem Titel "Gegeben:" zusammmen.

2) Man fasst alle Fragen, die in der Aufgabe gestellt werden, in einem Text-Block unter dem Titel "Gesucht:" zusammmen.

3) Man fertigt eine oder auch mehrere Hilfsskizzen an, in denen die Daten aus 1) und 2) und ihre Beziehungen zueinander eingetragen werden.

Zum Beipiel wird man zur Berechnung einer Turmhöhe eine Skizze anfertigen, die den Turm enthält, den waagrechten Abstand des Turms vom Betrachtungspunkt aus und auch den Winkel zur Turmspitze.

Oder bei einer Spulenwicklung wird man den Querschnitt des Wicklungsraums, die Anzahl der Windungen per Lage und die Anzahl der Lagen skizzieren.

Schon allein das Überlegen, wie man die Skizze anfertigen könnte, kurbelt den Denkvorgang an, womit man gleichzeitig eventuelle mentale Blockaden aufweicht oder gänzlich beseitigt.

In dem Sprichwort: "aller Anfang ist schwer" ist ein Stückchen Wahrheit enthalten, aber wenn man einmal angefangen hat ... dann tauchen die Ideen zur Lösung fast von alleine auf.

Man muss diesen Trick sicher an vielen Beispielen üben, um ihn mit Leichtigkeit anwenden zu können.

Im realen Leben ist es so, dass man -falls es überhaupt Formeln gibt- diese in den meisten Fällen umstellen muss, um sie anwenden zu können. Also auch das Umstellen von Formeln solllte man üben, damit man nicht an mathematischen Flüchtigkeitsfehlern scheitert.

Meines Erachtens ist es nicht zielführend den Schülern fertige Lösungen zu liefern.

Wie das Vorwort zu "Hausaufgaben" fordert hier im Forum schülereigene Lösungsansätze vorzulegen, das halte ich für den Weg, den man beschreiten sollte.

EDIT: Bitte, dies soll keine Kritik an dem Beitrag von "goon" sein.
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goon schrieb:

a) R_L = L/(kappa*A) , kappa für Konstantan = 2m/(Ohm*mm^2)
L= R_L*kappa*A

b) Windungen = L/Umfang_Widerstandskörper = L/(pi*d)

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Was ist jetzt nochmal kappa? Ich hab das nicht ganz verstanden.

Und was hat man jetzt genau berechnet wenn man L berechnet hat? Und was darf man unter R_L verstehen?

Vllt einpaar Worte zu diesen Formeln wären sehr nett, ich lese zum ersten mal über diese beiden Formeln. Wenn du einen link dazu hast, um mir etwas mehr wissen zu diesem problem anzueignen dann nur zu, ich wäre sehr dankbar.

Na klar, R_L ist der Widerstandswert eines Materials der Länge L, der Querschnittsfläche A und der elektrischen Leitfähigkeit kappa(griechischer Buchstabe).

Und zu b). Wenn du die Länge des Drahtes kennst und den Umfang des Widerstandskörpers, dann weißt du, wie oft man diesen Draht um den Körper wickeln kann.

goon schrieb:

Na klar, R_L ist der Widerstandswert eines Materials der Länge L, der Querschnittsfläche A und der elektrischen Leitfähigkeit kappa(griechischer Buchstabe).

Und zu b). Wenn du die Länge des Drahtes kennst und den Umfang des Widerstandskörpers, dann weißt du, wie oft man diesen Draht um den Körper wickeln kann.

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Achso, jetzt hab ich verstanden. Du hast auch die Teilaufgabe a) gemacht, aber mit einer anderen Formel als ich. Ich hatte ja gesagt dass ich teilaufgabe a) schon gemacht habe, aber egal, doppel genäht hält besser. .

Nun zur Aufgabe b) , was meine eigentliche frage war. Jetzt habe ich verstanden, es ist logisch. Um herauszufinden wie viele windungen möglich sind, teilt man einfach die länge durch den umfang ( des kreises. Wenn man eine schnur wickelt, handelt es sich ja um eine kreisbewegung) . logisch! Jetzt verstehe ich auch warum patois meinte ich sollte mir ne skizze machen .
dennoch würde ich ohne goon nicht drauf kommen . Danke lieber goon

@ goon:
Dein Ansatz ist so nicht ganz richtig, obwohl er für den im vorliegenden Fall nur dünnen Drahtquerschnitt nur unwesentlich daneben liegt.

Im Prinzip ist zunächst aus dem vorgegebenen Querschnitt 0,6mm² der Durchmesser des Drahtes zu berechnen. Dieser beträgt im vorliegenden Fall 0.87mm. Damit vergrößert sich der mittlere Wickeldurchmesser von 48mm auf 48.87mm und damit auch die Anzahl der Wicklungen für die zuvor berechnete Drahtlänge.

Wie oben erwähnt ist die Abweichung im vorliegenden Fall mit 0.98% gering, steigt aber je nach Dicke des aufzuwickelnden Drahtes immer weiter an.

Eine zusätzliche Korrektur, die sich aus Umfang und Steigung der Wicklung über die entsprechende Winkelfunktion errechnet, wird in der Beispielrechnung vernachlässigt.

Ob es in der Aufgabe, bei gegebenem Ausbildungsstand des TE, um diese "Feinheiten" geht, kann ich nicht abschätzen, man sollte sie aber prinzipiell nicht unter den Tisch kehren.

Gruß H&O

mrsanette1 schrieb:

...
Achso, jetzt hab ich verstanden. Du hast auch die Teilaufgabe a) gemacht, aber mit einer anderen Formel als ich. Ich hatte ja gesagt dass ich teilaufgabe a) schon gemacht habe, aber egal, doppel genäht hält besser. .
Leider lässt du uns an "deiner Lösung" nicht teilhaben.

Nun zur Aufgabe b) , was meine eigentliche frage war. Jetzt habe ich verstanden, es ist logisch. Um herauszufinden wie viele windungen möglich sind, teilt man einfach die länge durch den umfang ( des kreises. Wenn man eine schnur wickelt, handelt es sich ja um eine kreisbewegung) . logisch! Jetzt verstehe ich auch warum patois meinte ich sollte mir ne skizze machen .
dennoch würde ich ohne goon nicht drauf kommen . Danke lieber goon

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Das Thema wurde bereits unter
http://www.elektrikforum.de/viewtopic.p ... =windungen
recht ausführlich durchgekaut. Und ansonsten wie bereits angedeutet einfach auch mal unabhängig von der ganzen Elektrizität und unter Strom stehen den GMV einsetzen.

PS: In Zukunft bitte Bilder lagerichtig hochladen, ist so lästig wenn man immer den Monitor kippen muß.

PPS: sehe gerade daß H&O genau denselben Hintergedanken formuliert hat.